单层平面索网玻璃幕墙结构损伤条件下动力性能研究

摘要

近年来，单层平面索网玻璃幕墙以其结构简捷、轻盈美观、通透性好等优点深受许多建筑师的青睐，得到了广泛的应用。本文在大量查阅国内外文献的基础上分析了单层平面索网玻璃幕墙领域中亟需研究问题。 鉴于建筑节能的理念深入人心，所以必不可免的对原有建筑进行改造和加固；同时，已经建成的玻璃幕墙经过长时间的使用必须对其进行检修，但是对于玻璃幕墙进行加固方面的研究不多。本文进行了4.15m×4.15m的单层平面索网玻璃幕墙的试验研究。研究在不同损伤条件下，该结构的动力性能，并找出变化规律。 在此基础上，用有限元软件ANSYS对某一大型单层索网幕墙进行变参数分析，得出有关动力性能的变化规律。并进行了不同损伤条件下的地震作用动力时程分析，研究结构在不同损伤下的抗震性能，得出相应的变化规律。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1引言

1.2主要技术特点

1.3应用和研究现状

1.3.1国外

1.3.2国内

1.4课题的提出

1.5本文研究的内容

第二章试验研究

2.1引言

2.2试件的设计与制作

2.2.1试件的设计

2.2.2试件的主要材料性能指标

2.3试验概况

2.3.1试验工况

2.3.2测点布置

2.3.3试验装置

2.3.4加载制度

2.4试验结果分析

2.4.1加速度时程曲线

2.4.2频谱特征曲线

2.4.3自振频率

2.4.4阻尼比

2.5小结

第三章试验模型基于有限元的模态分析

3.1引言

3.2 ANSYS模态分析的基础理论

3.2.1模态分析的基础理论

3.3有限元模型的设计、建立及求解

3.3.1设计说明

3.3.2有限元模型的建立及求解

3.4动力特性

3.4.1结构自振特性

3.4.2结构振型特性

3.5计算结果和试验结果的比较

3.6小结

第四章基于ANSYS的地震动力响应分析

4.1瞬态动力学的基础理论

4.1.1基础理论

4.1.2地震反应方程的直接积分法--Newmark-β方法

4.1.3收敛准则

4.2地震波的选取

4.3地震波频谱特性

4.4初始结构的动力特性分析

4.4.1足尺模型的尺寸及设计参数

4.4.2动力特性分析

4.5多遇地震作用下结构反应特性

4.5.1多遇地震作用下位移时程响应

4.5.2多遇地震作用下跨中索力时程响应

4.6罕遇地震作用下结构反应特性

4.6.1罕遇地震作用下结构位移时程响应

4.6.2罕遇地震作用下跨中索力时程响应

4.7参数分析

4.7.1索直径变化的影响

4.7.2玻璃面板厚度对于结构动力性能的影响

4.7.3边索预应力损失情况下

4.7.4中索预应力损失情况下

4.7.5中间纵横索预应力损失情况下

4.7.6玻璃破损位置的影响

4.7.7爪件高度的影响

4.8小结

第五章结论与展望

5.1结论

5.2展望

参考文献

致谢